Doctoral thesis abstract Assessment of climate change impacts on selected ecosystem services in the Czech Republic: Application of land use scenarios MSc Eliška Lorencová Climate and land use change are recognized as the greatest global environmental problems. Both considerably impact delivery of crucial ecosystem services, such as carbon sequestration, water flow regulation, erosion control, and food and fibre production. By combining future projections of ALARM scenarios (for years 2020, 2050 and 2080) with modelling of ecosystem services, the study aims to evaluate climate change impact on selected ecosystem services (carbon storage and sequestration, erosion control and sediment retention) in the Czech Republic. This study provides quantitative as well as spatially explicit analysis of the impacts on selected ecosystem services in the Czech Republic. Performed ecosystem service assessment indicates that spatial distribution of provision of ecosystem services, such as carbon storage and sequestration, sediment retention reflects the projected future land use changes. In case of carbon sequestration, SEDG scenario shows the lowest carbon sequestration rates accounting for 37,029.6 Gg C within the period 2000-2080. Stable vegetation cover is one of the factors that play important role in amount of sediment...

No description available.

När man inom stadsplanering strävar efter att förtäta städer och urbana miljöer blir balansen mellan stad och natur allt viktigare, särskilt som befolkningen växer och behovet av täta städer lika så. Också medvetenheten om funktionerna i dessa grönområden blir betydelsefulla när naturen och dess tjänster ska planeras in som resurser i samhället på en begränsad yta. För att bevara de många värden och ekosystemtjänster som naturen tillhandahåller åt samhället behöver dessa områden skötas på ett lämpligt sätt. Syftet med denna studie är att undersöka naturvård med hjälp av häst i urbana miljöer och de värden det skapar. Vidare utreds hur naturvård kan skapa förutsättningar för olika ekosystemtjänster och gröna värden. Som metod användes en litteraturstudie och en fallstudie bestående av intervjuer och en dokumentstudie med granskning av plandokument. Slutsatsen som drogs från studien är att naturen skapar många värden – ekologiska, sociala och ekonomiska – för samhället och att dessa behöver tas omhand för att samtliga värden ska kunna åtnjutas även framöver. Naturvård med häst är ett på många sätt effektivt sätt att sköta natur och grönområden och därigenom bevara och utveckla de värden och tjänster för vidare nyttjande. Naturvård med häst bidrar även i sig med sociala och pedagogiska värden då djuren är uppskattade av människor och det stimulerar lärande och ny kunskap. Naturvård med häst kan bli mer kostsamt än andra metoder beroende på beställd åtgärd när entreprenör anlitas men vinsterna i de olika värdena anses kunna väga upp den kostnaden. Det finns många värden att hämta från att integrera häst i naturvården helt eller delvis. / In urban planning, there is currently a challenge with keeping the balance between the urban city and the surrounding nature, especially as the population grows and with it the need of cities with high densities. The increasing awareness of the functions that the urban greenspaces provide is important as ecosystem services are planned as resources for the city on a very limited area. To be able to conserve and develop the values and ecosystem services provided by nature it needs to be taken care of in a suitable way. The aim of this study is to investigate urban nature conservation methods with the use horses and what values these methods provide. Also, the conditions for ecosystem services and green values created by nature conservation are investigated. The methods used are a literature study as well as a case study consisting of interviews and a document study.   The conclusion made from the study is that nature provides many values, both ecologic, social and economic, and these values are in need of proper nature conservation to be able to persist and develop in the future. Nature conservation with horses is an effective way to manage nature and maintain and develop values and services in the future. It also provides social and pedagogical values as the horses are appreciated by people and they stimulate learning and taking in new knowledge, especially about nature and ecosystem services. Nature conservation with horses seems more expensive than other methods, depending on the service executed by hired contractor. The gains in the many conserved values are however considered higher than the costs. There are many values that can be acquired by integrating the use of horses in nature conservation, either as a whole or partial.

No description available.

In Valencia region (SE Spain), many post-fire communities are dominated by non-resprouting (seeder) species, because of the long history of land exploitation and subsequent abandonment during the last half of 20th century. These communities accumulate fine dry biomass and, therefore, can burn again easily. In fact, Mediterranean forests are suffering from an increase in wildfire frequency since the early 1970s. Wildfires shape the composition and functioning of Mediterranean ecosystems, but we do not know how these ecosystems respond to both the higher fire recurrence and shorter recovery times expected for future climatic scenarios. In this sense, Aleppo pine forest (Pinus halepensis) is one of the most fire affected vegetation of this type in the Mediterranean Basin and to know how it respond to fire is fundamental to design management plans. After fire, regeneration of this forest can be highly variable, and it can go from extremely dense tree stands (overstocked pine) to treeless shrublands dominated by seeder species. All these regenerated stands are fire prone with limited ability to deliver multiple ecosystem services. Although several management techniques are applied to redirect these post-fire ecosystems towards less vulnerable and more functional communities, we do not know yet which amongst them could serve to foster more diverse and multifunctional landscapes. Therefore, the general objective of this thesis is to investigate the functioning of these Mediterranean ecosystems as consequence of shifts in fire regime and forest management application, using different techniques, in different post-fire regenerated ecosystems (overstocked pine forests and dense shrublands). To do so, we calculate, within Mediterranean Pinus halepensis forests affected by wildfires, the supply of multiple ecosystem services (biodiversity conservation, carbon sequestration, disturbance regulation, food production, supporting services, and multifunctionality), through up to 25 aboveground and belowground attributes. Our main findings are (1) High fire recurrence and time since last fire interacted to determine ecosystem services but did not affect their synergies and trade-offs between them. Their combined effects reduced carbon sequestration and multifunctionality. Disturbance regulation diminished drastically with the first fire, with no effect of further fires. However, their effects dampened, and even became positive, for biodiversity conservation and food production services if provided enough time to recover. (2) Thinning in overstocked pine stands enhances ecosystem attributes associated with biodiversity conservation without compromising the provision of carbon sequestration. After 10 years, two levels of thinning, (600 and 1200 trees·ha-1), similarly affected ecosystem attributes, which suggest that 1200 trees·ha-1 suffice to enhance individual ecosystem attributes. (3) Clearing within dense shrubland dominated by seeder species enhances ecosystem attributes associated with biodiversity conservation without compromising the capacity of ecosystem to sequester carbon. (4) Plantation of resprouting species combined with thinning and clearing, in overstocked pine forests and dense shrublands respectively, can enhance the provision of ecosystem services of disturbance regulation, food production and ecosystem multifunctionality. (5) Prescribed burning reduces the amount of dead fuel, increases biodiversity conservation, and improves food production. However, these effects become negative, in addition to the decline in disturbance regulation and multifunctionality, if prescribed burning is applied frequently. (6) Combining different management activities can enhance the supply of multiple ecosystem services simultaneously by reducing the trade-offs in between them and therefore, establish multifunctional Mediterranean landscapes.

Les pressions anthropiques peuvent avoir une influence négative sur la qualité de l’eau et sur la capacité d'un lac à fournir des services écosystémiques (SÉ). Cependant, une approche intégrant les connaissances écologiques et sociales nécessaires pour identifier les lacs les plus à risque de perdre leurs SÉ fait actuellement défaut. Nous fournissons ici un cadre qui intègre l'état écologique des lacs, les menaces pour la qualité de l’eau et l’utilisation des SÉ récréatifs à des échelles régionales pour identifier les zones vulnérables. En utilisant les données de plus de 660 lacs échantillonnés à travers le Canada, une classification régionale des lacs basée sur les caractéristiques biophysiques de lacs peu impactés a été déterminée. L'écart des lacs impactés par rapport aux caractéristiques naturelles de leur région a permis d'identifier les concentrations d'azote total et de chlorure comme les indicateurs les plus constants d’une altération de l’état écologique des lacs par l’activité humaine. L'état écologique, le niveau de menace et l’utilisation des SÉ ont été combinés et cartographiés avec un modèle de couleur additif. Les lacs du sud de l'Ontario et du Québec étaient les plus préoccupants, car ils étaient très altérés, menacés et fortement utilisés. Les lacs situés près des centres urbains des deux côtes étaient altérés et utilisés, mais apparemment moins menacés, tandis que ceux des Prairies étaient altérés et menacés, mais moins utilisés. Notre nouveau cadre fournit la première biogéographie socio-écologique des lacs canadiens et constitue un outil de gestion prometteur pour évaluer l'état et la vulnérabilité des lacs. / Anthropogenic pressures can negatively influence water quality and a lake's ability to provide ecosystem services (ES). However, an approach that integrates the ecological and social knowledge needed to identify lakes most at risk of losing their ES is currently lacking. Here, we provide a framework that integrates lake ecological status, water quality threats, and recreational ES use at regional scales to identify vulnerable areas. Using data from over 660 lakes sampled across Canada, a regional classification of lakes based on the biophysical characteristics of low impact lakes was determined. The deviation of impacted lakes from the natural characteristics of their region identified total nitrogen and chloride concentrations as the most consistent indicators of altered ecological state of lakes due to human activity. Ecological status, threat level and ES use were combined and mapped using an additive color model. Lakes in southern Ontario and Quebec were of greatest concern as they were highly altered, threatened and heavily used. Lakes near urban centers on both coasts were altered and used, but apparently less threatened, while those in the Prairies were altered and threatened, but less used. Our new framework provides the first socio-ecological biogeography of Canadian lakes and is a promising management tool for assessing lake state and vulnerability.

Ålgräs fungerar som ekosystemingenjörer som förser både människan och naturen med en mängd viktiga ekosystemtjänster och tillhandahåller olika ekosystemfunktioner. Ålgräsängens vegetation skapar en fysisk struktur till den annars kala, mjuka ler- eller sandbottnen och ökar den biologiska mångfalden. En annan viktig funktion som ålgräsängar skapar är habitat som fungerar som barnkammare för olika fiskarter, såsom torsk, flundror och sej. Det uppskattas att cirka 30% av de kända arealerna av ålgräsängar har försvunnit globalt och att 7% försvinner årligen. I Sverige kan liknande historiska förluster av ålgräs visas, bara i Bohuslän har 60% försvunnit sedan 1980-talet och ålgräsängarna fortsätter att minska till följd av fortsatt exploatering av kustområden. I detta projekt har vi undersökt ålgräsets förmåga till etablering samt dess tillväxt efter förflyttning och omplantering i ett nytt habitat vid Hallands kust. Plantering av ålgräs har inte tidigare gjorts i Halland och syftet med denna studie var att se om plantering var möjligt och hur stor tillväxt det sker på blad samt antal nya tillväxande vegetativa skott.Våra resultat visade att det fanns signifikanta skillnader för ålgräsets överlevnad mellan de tre olika metoder som vi utförde vid plantering. Vår metod singelskottsmetoden visade sig vara mest lyckad vid platsen, som låg på ett område med relativt hög våg- och vindexponering, vilket vi anser är typiskt för den Halländska kusten. De andra två metoderna, nätmetoden samt grillspettsmetoden, som användes inkluderade förankring av plantorna vilket resulterade i sämre överlevnad. Detta kan ha berott på att det fanns flera stressfaktorer vid platsen som vågor, vind och algpåväxt och att förankring störde ålgräsets etablering. / Eelgrass act as ecosystem engineers, providing both humans and nature with a variety of important ecosystem services and providing various ecosystem functions. The vegetation that eelgrass beds provide is a physical structure to the otherwise bare, soft clay or sand seabed and increases biodiversity. Another important function that eelgrass beds provide is that they create habitats that act as nurseries for various fish species, such as cod, flounder and pollock. It is estimated that around 30% of the known areas of eelgrass meadows have disappeared globally and that 7% is decreasing annually. In Sweden, similar historical losses of eelgrass can be seen, only in Bohuslän, 60% has disappeared since the 1980s and continues to decrease as a result of continued exploitation of coastal areas.  In this project, we have investigated the ability of eelgrass to establish as well as its growth after relocation and replanting in a new habitat on the coast of Halland. Planting of eelgrass has not previously been done in Halland, so the purpose of this study was to see if this was possible and how much growth occurs on leaves and the amount of new growing vegetative shoots. Our results showed that there were significant differences in the survival of the eelgrass between the three different methods we used when planting. Our method the single-shoot method proved to be most successful at the site, which was in an area with relatively high wave and wind exposure, which we believe is typical for the coast of Halland. The other two methods used, the netmethod and skewermethod, included anchoring the plants which resulted in poorer survival. This may have been because there were several stress factors at the site such as waves, wind and algae growth and that anchoring disturbed the establishment of the eelgrass.

The shrinking of permeable areas in favour of urban development is a phenomenon described in both scientific literature and policy documents. Changes in rainfall intensity and frequency following climate change are expected, but predicting the exact magnitude of these changes remains unclear. The uncertainty of what we will have to face in the future and when it will happen causes a blur of activities that may successively influence the mitigation of climate change. This study aims to explore and understand sustainable stormwater management within nature-based solutions (NBS) by reviewing both scientific and grey literature, as well as development plans in a specific area in southern Stockholm. Both risks and benefits of NBS implementation in urban stormwater management have been reviewed and described. Moreover, it is found in the literature that conceptual ambiguities and uncertainties of the NBS concept lead to weaker decision-making and planning processes. The goal of this study was to understand stormwater management recommendations for climate change mitigation, how these recommendations relate to detailed planning documents, what types of solutions are considered and proposed in the planning process, whether there is a link between the NBS and the proposed solutions, and finally, whether spatial analysis can help in the planning process in locating the strengths and weaknesses of the planned construction in flood-prone areas. The results of this study indicates whether the selected detailed development plans follow the recommendations of strategic documents. Detailed planning documents followed the recommendations to a limited extent. Moreover, in terms of spatial analysis, the analysed plans rarely referred to Skyfallsmodell, the model used to represent the flood-risk caused by 100-year rain event. In one of the cases of the early-stage detailed development plan, the new construction area were proposed inside an area with significant risk of flooding. The use of spatial analysis could help urban planners to identify both areas unsuitable for development and locate places suitable for NBS implementation. / Minskningen av genomsläppliga markområden till förmån för stadsutveckling är ett fenomen som beskrivs i både vetenskaplig litteratur och policydokument. Förändringar i nederbördsintensitet och storlek efter klimatförändringar förväntas, men det är fortfarande svårt att förutsäga den exakta storleken på dessa förändringar. Osäkerheten om vad vi kommer att behöva möta i framtiden och när det kommer att hända orsakar en oklarhet kring vilka aktiviteter som kommer att kunna påverka och mildra effekterna av klimatförändringarna. Denna studie syftar till att utforska och förstå hållbar dagvattenhantering genom naturbaserade lösningar (NBS) genom att granska både vetenskaplig och grå litteratur, samt utvecklingsplaner i ett specifikt område i södra Stockholm. Både risker och fördelar med NBS-implementering i urban dagvattenhantering har granskats och beskrivits. Dessutom framgår av litteraturen att begreppsmässiga oklarheter och osäkerheter i NBS-begreppet leder till svagheter i beslutsfattande och planeringsprocesser. Målet med denna studie var att förstå rekommendationer för dagvattenhantering för att mildra klimatförändringar, hur dessa rekommendationer relaterar till detaljerade planeringsdokument, vilka typer av lösningar som övervägs och föreslås i planeringsprocessen, om det finns en koppling mellan NBS och de föreslagna lösningarna, och slutligen - om rumslig analys kan hjälpa till i planeringsprocessen för att lokalisera styrkor och svagheter med den planerade konstruktionen i översvämningsutsatta områden. Resultaten av denna studie indikerar hur de valda detaljutvecklingsplanerna följer rekommendationerna i strategiska dokument. Detaljerade planeringshandlingar följde rekommendationerna i begränsad omfattning. Dessutom, när det gäller rumslig analys, hänvisade de analyserade planerna sällan till Skyfallsmodellen, som används för att representera översvämningsrisken orsakad av 100-årsregn. I ett av fallen med en tidig detaljplanen föreslogs nybyggnadsområdet inom ett område med stor risk för översvämning. Användningen av rumslig analys skulle kunna hjälpa stadsplanerare att identifiera både områden som är olämpliga för utveckling och att lokalisera platser som är lämpliga för implementering av NBS.

No description available.

No description available.